栀子苷通过调控miR-223-3p/NLRP3轴抑制细胞焦亡缓解类风湿性关节炎

本研究聚焦类风湿性关节炎（RA）的治疗难题，探讨中药活性成分栀子苷（GE）通过靶向miR-223-3p/NLRP3信号轴抑制细胞焦亡（pyroptosis）的作用机制。研究人员通过体内CIA大鼠模型和体外LPS/ATP诱导的RAW264.7巨噬细胞模型，结合双荧光素酶报告基因验证等技术，发现GE可显著减轻关节肿胀、降低炎症因子水平，并证实miR-223-3p直接靶向调控NLRP3表达。该研究为RA治疗提供了新靶点和理论依据，具有重要的临床转化价值。

类风湿性关节炎（Rheumatoid Arthritis, RA）是一种困扰全球约0.5%人口的自身免疫性疾病，其特征是慢性滑膜炎、关节软骨破坏和进行性关节功能障碍。目前临床治疗主要依赖改善病情抗风湿药（DMARDs）、非甾体抗炎药（NSAIDs）等，但这些药物存在毒性大、易复发等问题。近年来，细胞焦亡（pyroptosis）——一种由炎症小体介导的程序性细胞死亡方式——被证实与RA的发病机制密切相关。其中NLRP3炎症小体激活后，会促进caspase-1切割Gasdermin D（GSDMD），释放IL-1β和IL-18等炎症因子，加剧关节炎症。因此，靶向NLRP3炎症小体介导的细胞焦亡通路已成为RA治疗的新策略。

栀子苷（Geniposide, GE）是中药栀子（Gardenia jasminoides Ellis）的主要活性成分，具有抗炎、免疫调节等作用。既往研究表明GE对RA有治疗潜力，但其是否通过调控细胞焦亡发挥作用尚不明确。此外，microRNA（miRNA）作为基因表达的关键调控因子，其中miR-223-3p已被报道在RA患者血清中低表达，可能通过靶向NLRP3参与炎症调控。那么，GE是否通过miR-223-3p/NLRP3轴抑制细胞焦亡，从而缓解RA？这一问题亟待解答。

为此，北京中医药大学团队在《International Immunopharmacology》发表了题为"Geniposide alleviates rheumatoid arthritis by inhibiting pyroptosis by regulating the miR-223-3p/NLRP3 Axis"的研究论文。该研究通过胶原诱导性关节炎（CIA）大鼠模型和脂多糖（LPS）/三磷酸腺苷（ATP）诱导的RAW264.7巨噬细胞模型，结合双荧光素酶报告基因、Western Blot、流式细胞术、TUNEL染色、qPCR等技术，系统探讨了GE的抗关节炎作用及分子机制。

研究主要采用以下关键技术方法：一是建立CIA大鼠模型（n=70）和LPS/ATP诱导的RAW264.7巨噬细胞焦亡模型；二是通过关节炎评分、足爪肿胀度、组织病理学（H&E染色）和免疫组化评估GE的疗效；三是采用Western Blot、qPCR检测NLRP3、caspase-1、GSDMD等焦亡相关蛋白和基因表达；四是运用双荧光素酶报告基因验证miR-223-3p与NLRP3的靶向关系；五是通过细胞转染技术（miR-223-3p抑制剂）验证GE的作用机制。

研究结果主要包括以下方面：

3.1. GE mitigates CIA-induced arthritis symptoms in rats

通过CIA大鼠模型发现，GE高剂量组（120 mg/kg/d）能显著减轻关节肿胀、降低关节炎评分，改善体重下降。H&E染色显示GE减轻滑膜增生和炎症细胞浸润；免疫组化证实GE降低关节组织中TNF-α表达。ELISA检测发现GE降低血清抗II型胶原抗体和TNF-α水平。

3.2. GE inhibits Pyroptosis by blocking NLRP3 Inflammasome activation

TUNEL染色显示GE减少关节组织焦亡阳性细胞率；ELISA表明GE降低血清IL-1β和IL-18水平；Western Blot证实GE下调踝关节组织中NLRP3、caspase-1、GSDMD蛋白表达。

3.3. Defining the optimal GE concentration and timing for LPS/ATP intervention in RAW264.7 cells

CCK-8实验确定GE最佳作用浓度为200 μmol/L，作用时间为24小时。

3.4. GE inhibits Pyroptosis in RAW264.7 macrophages by suppressing NLRP3 activation

流式细胞术和TUNEL染色显示GE减少LPS/ATP诱导的细胞焦亡；ELISA和LDH检测表明GE降低细胞上清液中IL-1β、IL-18和LDH释放；Western Blot证实GE抑制NLRP3、cleaved caspase-1、GSDMD-N蛋白表达。

3.5. Identification of miR-223-3p binding point in NLRP3 3’UTR

双荧光素酶报告基因实验证实miR-223-3p直接靶向NLRP3的3'UTR区域（位置402-408）。

3.6. GE targets miR-223-3p to regulate NLRP3 Inflammasome-mediated Pyroptosis

qPCR显示GE上调miR-223-3p、下调NLRP3 mRNA表达；细胞转染实验发现miR-223-3p抑制剂可逆转GE对NLRP3/caspase-1/GSDMD-N的抑制作用，以及GE对IL-1β、IL-18和LDH释放的抑制效应。

综上所述，本研究揭示GE通过上调miR-223-3p表达，直接靶向抑制NLRP3炎症小体激活，进而抑制caspase-1/GSDMD介导的细胞焦亡通路，减少IL-1β和IL-18等炎症因子释放，最终缓解RA关节炎症。该研究不仅阐明了GE抗RA的新机制——调控miR-223-3p/NLRP3轴抑制细胞焦亡，还为RA治疗提供了潜在的靶向治疗策略。值得注意的是，GE作为中药活性成分，具有低毒性、多靶点的优势，有望开发为新型抗RA药物。未来研究可进一步探索GE的临床转化价值，以及miR-223-3p作为RA诊断生物标志物的潜力。